当毒蛇咬伤猎物时,致命的毒素混合物会涌入受害者体内,引起出汗或发冷、恶心、视力模糊、抽搐,最终导致死亡。长期以来,人们一直认为受害者的免疫系统会加剧毒液的影响。现在,一项新的研究表明,小鼠免疫系统中的肥大细胞实际上会释放蛋白质,分解蛇毒中最有毒的一些成分。
肥大细胞存在于所有哺乳动物的免疫系统中,人们认为它会加重蛇咬伤的症状,因为它们会对体内各种触发因素(包括细菌和寄生虫)做出反应,从而引发炎症和血管扩张等组织变化。尽管这些反应可能是有益的,但失控的肥大细胞有时会对某些化合物过度反应,导致过敏反应、哮喘和过敏性休克——后者在其最严重的形式,即过敏性休克中可能是致命的。大多数动物毒液会立即触发肥大细胞反应,科学家认为这种反应也可能同样有害。
然而,斯坦福大学医学院的斯蒂芬·加利和马丁·梅茨领导的研究人员受到了先前结果的鼓舞,这些结果表明肥大细胞可以保护小鼠免受毒性蛋白内皮素-1的侵害,而内皮素-1与败血症和高血压等疾病有关。由于这种蛋白质与以色列鼹鼠蝰蛇毒液中最有毒的物质 sarafotoxin 非常相似,研究人员推测肥大细胞也可能对这种化合物提供一定的保护作用。他们将蝰蛇毒液注入具有正常功能的免疫系统的小鼠以及缺乏肥大细胞的基因改造小鼠,发现正常小鼠可以承受 10 倍的毒液量。研究人员还测试了西部菱背响尾蛇、南部铜头蛇以及蜜蜂的毒液,发现肥大细胞会产生蛋白酶,分解它们各自不同的毒性成分。
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研究人员表示,下一步是研究人类肥大细胞,看看它们是否表现出相同的保护作用。如果这样,这项发表在7月28日出版的《科学》杂志上的研究结果,有朝一日可能会带来物种特异性较低的蛇咬伤治疗方法。研究人员还希望其他潜在的积极肥大细胞作用也能得到研究。 “我认为进化并非让肥大细胞的出现是为了让人吃花生后突然死亡,”研究作者加利说。“希望这将帮助研究人员思考肥大细胞可能有利的其他方式。”